【正文】 征為應(yīng)變隨應(yīng)力作用的時(shí)間線性地增加，且粘度保持不變（定溫情況下），應(yīng)變具有不可逆性質(zhì)，應(yīng)力解除后應(yīng)變以永久變形保持下來。 ： 牛頓在研究 液體流動 時(shí)發(fā)現(xiàn)， 溫度一定 時(shí)，低分子液 體在流動時(shí)的 切應(yīng)力 和 剪切速率 之間存在著如下關(guān)系： ? τ=η(dv/dr)=η 式中 — 液層之間的單位距離內(nèi)的速度差，稱 為速度梯度或剪切速率 τ — 切應(yīng)力 (Pa) 。 粘流態(tài)的聚合物在外力作用下，相互交纏卷曲的大分子鏈將會 沿受力 方向發(fā)生解纏，伸直以及相對滑移，從而表現(xiàn)出一種變形量很大的宏觀流動。當(dāng)溫度升到一定值時(shí)，塑料開始分解。但這種流動狀態(tài)存在的時(shí)間很短，很快 由于化學(xué)反應(yīng)的作用，分子結(jié)構(gòu)變成網(wǎng)狀 ，分子運(yùn)動停止了，塑料硬化變成堅(jiān)硬的固體。當(dāng)塑料繼續(xù)加熱，溫度至 時(shí)，聚合物開始分解變色， 稱為 熱分解溫度 ，是聚合物在高溫下開始分解的臨界溫度。 g?g?f?g? 粘流態(tài)： 當(dāng)塑料受熱溫度超過 時(shí)，由于分子鏈的整體運(yùn)動，塑料開始有明顯的流動，塑料開始進(jìn)入粘流態(tài)變成粘流液體，通常我們也稱之為 熔體 。 高彈態(tài)： 塑料處于溫度 和 之間的狀態(tài)，類似橡膠狀態(tài)的彈性體，仍具有可逆的形變性質(zhì)。 θb:脆化溫度 θg:玻璃化溫度 θf:黏流化溫度 θd:熱分解溫度 玻璃態(tài)： 塑料處于溫度 以下的狀態(tài)，為堅(jiān)硬的固體，是大多數(shù)塑件的使用狀態(tài)。 五、聚合物的熱力學(xué)性能 聚合物的物理狀態(tài)： 1）定義：聚合物在不同溫度下所表現(xiàn)出來的分子熱運(yùn)動特征稱為聚合物的物理狀態(tài)。所以，在選擇塑料時(shí)要注意揚(yáng)長避短。塑料對溫度的敏感性遠(yuǎn)比金屬或其它非金屬材料的大，塑料的使用溫度范圍遠(yuǎn)較其它材料的窄。一般塑料的機(jī)械強(qiáng)度均不如金屬。 如： POM、 PA、 PC、 PPO、 ABS、PSU、 PTFE、 PMMA和環(huán)氧樹脂等 ? 特殊塑料 一般指具有特種功能（如耐熱、自潤滑等）應(yīng)用于特殊要求的塑料。 按塑料的用途分類 ? 通用塑料 一般指產(chǎn)量大 (80%)、用途廣、成型性好、價(jià)廉的塑料。通常聚合物的分子結(jié)構(gòu)簡單，主鏈上帶有的側(cè)基體積小、對稱性高，分子間作用力大，則有利于結(jié)晶，反之，則對結(jié)晶不利或不能形成結(jié)晶區(qū)。 ? 結(jié)晶型聚合物由“晶區(qū)”（分子作有規(guī)則緊密排列的區(qū)域）和“非晶區(qū)”（分子處于無序狀態(tài)的區(qū)域）所組成。 有低分子 析出 既不可熔 化，也不 可溶解 一次性使 用，因成型過程不可逆 壓縮或壓 注。 （ PE、 PP、 PVC、 PS、 ABS、 PMMA、 PA、 POM、 PC等） b)熱固性 加入熱硬化的合成樹脂制得的塑料，制成產(chǎn)品后，再加熱，具有可塑性，一般有較高的耐熱性和受壓不變形，如一旦毀壞，便不能再回收利用。 （ 3） 分子長度相對于低分子長 ，例如低分子乙烯的長度約為 ，而高分子聚乙烯的長度則為 ，是前者的 13600倍。 （ 2） 分子量大， 高分子化合物的分子量一般可自幾萬至幾十萬、幾百萬甚至上千萬。 天然樹脂：橡膠、松香、瀝青等 樹脂是一種高分子 聚 合物 ， 它的幾何結(jié)構(gòu)有 線型、支鏈型和網(wǎng)狀型 。樹脂分為天然樹脂和合成樹脂。 圖 11 燈座二維圖形 圖 12 燈座三維圖形 基本內(nèi)容： 、分類、成份； 、熱塑性塑料兩個(gè)概念，二者的區(qū)別； 。LOGO 項(xiàng)目 1 選擇與分析塑料原料 項(xiàng)目導(dǎo)入 一 相關(guān)知識 二 項(xiàng)目實(shí)施 三 一、 項(xiàng)目 引入 ? 某企業(yè)大批量生產(chǎn)塑料燈座 ， 要求燈座具有足夠的強(qiáng)度和耐磨性能 ， 外表面無瑕疵 、 美觀 、 性能可靠 ， 要求設(shè)計(jì)一套成型該塑件的模具 。 通過本項(xiàng)目 ，完成對塑件材料的選擇及對材料使用性能和成型工藝性能的分析 。 ：塑料的概念、成份、分類 重點(diǎn)難點(diǎn)： ：對概念的理解 二、相關(guān)知識 一、塑料的概念和組成 概念 塑料中的必要和主要成分是樹脂。樹脂是由高分子物質(zhì)所組成，是由一種或幾種簡單化合物通過聚合反應(yīng)而生成的一種高分子化合物 ，所以又叫聚合物或稱高聚物。天然的高分子聚合物為天然樹脂，由許多小分子鏈經(jīng)聚合反應(yīng)所獲得的高分子聚合物為合成樹脂 ２、塑料的組成 合成樹脂＋添加劑 1）合成樹脂 （ 40%~100%） 受熱軟化后可將塑料的其它組分加以粘合，并決定塑料的主要性能 PE、 PVC、 PP、 PC、 ABS、 PA、 PF等 ?作用： 膠粘其它成分材料；賦予塑料可塑性和流動性 2）添加劑 包括填充劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、著色劑和固化劑等 添加劑 作 用 常用的各種添加劑 含量 填充劑（填料） 調(diào)整塑料的物理化學(xué)性能 提高材料強(qiáng)度 減少合成樹脂的用量降低塑料成本 木粉、紙、棉屑、硅石、硅藻土、云母、石棉、石金屬粉、玻璃纖維、和碳纖維等 20%~ 50% 增塑劑 提高塑件的可塑性和柔軟性但會降低塑件的穩(wěn)定性、介電性和機(jī)械強(qiáng)度 不易揮發(fā)的高沸點(diǎn)的液體有機(jī)化合物或低熔點(diǎn)的固體有機(jī)化合物 穩(wěn)定劑 抑制和防止塑料在加工和使用過程中因受熱、光及氧等作用而分解變質(zhì) 硬脂酸鹽、鉛的化合物及環(huán)氧化合物 %~ % 潤滑劑 防止塑料在成型加工過程中粘附在模具上 提高塑件的流動性 硬脂酸及其鹽類 1% 著色劑 有機(jī)顏料、無機(jī)鹽料、染料 %~ % 固化劑 促使合成樹脂進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)或加快交聯(lián)反應(yīng)速度 添加劑的性能 二、聚合物的特點(diǎn)： （ 1） 含原子數(shù)量多 ， 一個(gè)高分子中含有幾千個(gè)、幾萬個(gè)、甚至幾百萬個(gè)原子。例如尼龍分子的分子量為二萬三千左右，天然橡膠的為四十萬。 （ 4） 高聚物存在晶態(tài)和非晶態(tài)兩種 三、 聚合物的分類： １、聚合物大分子基本上都屬于長鏈狀結(jié)構(gòu)，按結(jié)構(gòu)不同可分為： a) 線型聚合物 b)帶有支鏈的線型聚合物 c)體型聚合物 線型 、 支鏈型 、 體型 （ 如圖 ） 脆性大 、 塑性很低 ： 熱固性塑料 有彈性 、 塑性 ， 可反復(fù)成型 ： 熱塑性塑料 按分子結(jié)構(gòu)及熱性能不同分 a)熱塑性 由可以多次反復(fù)加熱而仍具有可塑性的合成樹脂組成的塑料。 （酚醛塑料、氨基塑料、環(huán)氧塑料、聚鄰苯二甲酸、二烯丙酯、有機(jī)硅塑料、硅酮塑料） 熱塑性塑料與熱固性塑料有關(guān)成型方面的區(qū)別 成型前，塑 料中樹脂分 子結(jié)構(gòu) 使制品固 化定型的 模具溫度 條件 成型后，塑料中樹脂分子結(jié)構(gòu) 成型過程 中樹脂所 發(fā)生的變化 制品的熔 化，溶解性能 塑料的使 用性 常采用的 成型方法 熱 塑 性 塑 料 線型或支 鏈狀線型 聚合物分 子 冷卻 基本與成 型前的相同 物理變化 （可能有少 量分解或 交鏈現(xiàn)象 發(fā)生） 可熔化 可溶解 反復(fù)多次 使用（可回收廢料） 注射、擠 出、吹塑 等 熱 固 性 塑 料 線型聚合 物分子 加熱（提供交聯(lián)反應(yīng)溫度 轉(zhuǎn)變?yōu)轶w型分子 既有物理 變化，又有 化學(xué)變化。有的 品種可以 采用注射 聚合物的結(jié)構(gòu)按照分子排列的幾何特征，可分： a) 結(jié)晶型聚合物 b)非結(jié)晶型 (無定形 )聚合物（遠(yuǎn)程無序，近程有序） 注：結(jié)晶只發(fā)生在線型聚合物和含交聯(lián) 不多的體型聚合物中。晶區(qū)所占的重量百分?jǐn)?shù)稱為結(jié)晶度，例如低壓聚乙烯在室溫時(shí)的結(jié)晶度為 85％～ 90％。 ? 結(jié)晶造成了分子